DE69017324T2 - Living tissue equivalent. - Google Patents
Living tissue equivalent.Info
- Publication number
- DE69017324T2 DE69017324T2 DE69017324T DE69017324T DE69017324T2 DE 69017324 T2 DE69017324 T2 DE 69017324T2 DE 69017324 T DE69017324 T DE 69017324T DE 69017324 T DE69017324 T DE 69017324T DE 69017324 T2 DE69017324 T2 DE 69017324T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- collagen
- tissue
- tissue equivalent
- gel
- container
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 33
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 claims description 44
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 claims description 44
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 claims description 44
- 239000000512 collagen gel Substances 0.000 claims description 43
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 34
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 23
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 20
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 19
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 19
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 17
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 claims description 11
- 229920000936 Agarose Polymers 0.000 claims description 8
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 claims description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 7
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 7
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 115
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 29
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 13
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 8
- 230000002500 effect on skin Effects 0.000 description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 6
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 5
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 5
- 210000002435 tendon Anatomy 0.000 description 5
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 4
- RJKFOVLPORLFTN-LEKSSAKUSA-N Progesterone Chemical compound C1CC2=CC(=O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H](C(=O)C)[C@@]1(C)CC2 RJKFOVLPORLFTN-LEKSSAKUSA-N 0.000 description 4
- 244000309466 calf Species 0.000 description 4
- 210000001339 epidermal cell Anatomy 0.000 description 4
- 210000002615 epidermis Anatomy 0.000 description 4
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 4
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 4
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 3
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 210000002510 keratinocyte Anatomy 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 3
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000009024 Epidermal Growth Factor Human genes 0.000 description 2
- 101800003838 Epidermal growth factor Proteins 0.000 description 2
- CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N Gentamicin Chemical compound O1[C@H](C(C)NC)CC[C@@H](N)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](NC)[C@@](C)(O)CO2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N 0.000 description 2
- 229930182566 Gentamicin Natural products 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 2
- 229930182816 L-glutamine Natural products 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- SUHOOTKUPISOBE-UHFFFAOYSA-N O-phosphoethanolamine Chemical compound NCCOP(O)(O)=O SUHOOTKUPISOBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 2
- 239000012888 bovine serum Substances 0.000 description 2
- 210000002808 connective tissue Anatomy 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 229940116977 epidermal growth factor Drugs 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000012091 fetal bovine serum Substances 0.000 description 2
- 229960002518 gentamicin Drugs 0.000 description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 2
- JYGXADMDTFJGBT-VWUMJDOOSA-N hydrocortisone Chemical compound O=C1CC[C@]2(C)[C@H]3[C@@H](O)C[C@](C)([C@@](CC4)(O)C(=O)CO)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 JYGXADMDTFJGBT-VWUMJDOOSA-N 0.000 description 2
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 2
- NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N insulin Chemical compound N1C(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(NC(=O)CN)C(C)CC)CSSCC(C(NC(CO)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CSSCC(NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2NC=NC=2)NC(=O)C(CO)NC(=O)CNC2=O)C(=O)NCC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC(O)=CC=3)C(=O)NC(C(C)O)C(=O)N3C(CCC3)C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C)C(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(O)=O)=O)NC(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C(CO)NC(=O)C(C(C)O)NC(=O)C1CSSCC2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(N)CC=1C=CC=CC=1)C(C)C)CC1=CN=CN1 NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003780 keratinization Effects 0.000 description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 229960003387 progesterone Drugs 0.000 description 2
- 239000000186 progesterone Substances 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical compound FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 description 2
- VBEQCZHXXJYVRD-GACYYNSASA-N uroanthelone Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@H](C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(O)=O)C(C)C)[C@@H](C)O)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC=1NC=NC=1)NC(=O)[C@H](CCSC)NC(=O)[C@H](CS)NC(=O)[C@@H](NC(=O)CNC(=O)CNC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CS)NC(=O)[C@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)NC(=O)CNC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H]1N(CCC1)C(=O)[C@H](CS)NC(=O)CNC(=O)[C@H]1N(CCC1)C(=O)[C@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@@H](N)CC(N)=O)C(C)C)[C@@H](C)CC)C1=CC=C(O)C=C1 VBEQCZHXXJYVRD-GACYYNSASA-N 0.000 description 2
- 229930024421 Adenine Natural products 0.000 description 1
- GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N Adenine Chemical compound NC1=NC=NC2=C1N=CN2 GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000010834 Extracellular Matrix Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010037362 Extracellular Matrix Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000004877 Insulin Human genes 0.000 description 1
- 108090001061 Insulin Proteins 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AUYYCJSJGJYCDS-LBPRGKRZSA-N Thyrolar Chemical compound IC1=CC(C[C@H](N)C(O)=O)=CC(I)=C1OC1=CC=C(O)C(I)=C1 AUYYCJSJGJYCDS-LBPRGKRZSA-N 0.000 description 1
- 102000004338 Transferrin Human genes 0.000 description 1
- 108090000901 Transferrin Proteins 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 229960000643 adenine Drugs 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011543 agarose gel Substances 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 210000000270 basal cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000000560 biocompatible material Substances 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000001851 biosynthetic effect Effects 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 210000000845 cartilage Anatomy 0.000 description 1
- 239000006143 cell culture medium Substances 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 238000012136 culture method Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 210000002919 epithelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000000981 epithelium Anatomy 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 210000002744 extracellular matrix Anatomy 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229960000890 hydrocortisone Drugs 0.000 description 1
- 230000036512 infertility Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 229940125396 insulin Drugs 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 210000002752 melanocyte Anatomy 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000035479 physiological effects, processes and functions Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920005644 polyethylene terephthalate glycol copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003223 protective agent Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002964 rayon Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 1
- 210000000329 smooth muscle myocyte Anatomy 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000000021 stimulant Substances 0.000 description 1
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000012581 transferrin Substances 0.000 description 1
- 229940035722 triiodothyronine Drugs 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
- C12N5/06—Animal cells or tissues; Human cells or tissues
- C12N5/0697—Artificial constructs associating cells of different lineages, e.g. tissue equivalents
- C12N5/0698—Skin equivalents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
- A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
- A61L27/60—Materials for use in artificial skin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M25/00—Means for supporting, enclosing or fixing the microorganisms, e.g. immunocoatings
- C12M25/02—Membranes; Filters
- C12M25/04—Membranes; Filters in combination with well or multiwell plates, i.e. culture inserts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2502/00—Coculture with; Conditioned medium produced by
- C12N2502/09—Coculture with; Conditioned medium produced by epidermal cells, skin cells, oral mucosa cells
- C12N2502/094—Coculture with; Conditioned medium produced by epidermal cells, skin cells, oral mucosa cells keratinocytes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2502/00—Coculture with; Conditioned medium produced by
- C12N2502/13—Coculture with; Conditioned medium produced by connective tissue cells; generic mesenchyme cells, e.g. so-called "embryonic fibroblasts"
- C12N2502/1323—Adult fibroblasts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2533/00—Supports or coatings for cell culture, characterised by material
- C12N2533/50—Proteins
- C12N2533/54—Collagen; Gelatin
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Dermatology (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Transplantation (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Immunology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Prostheses (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
- Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
Abstract
Description
Diese Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung und Verwendung von Gewebeäquivalenten, umfassend (i) ein hydriertes Collagengitter, das durch ein kontraktiles Agens kontrahiert ist, und (ii) ein Collagengel, das mit einem permeablen Element in Kontakt steht. Diese Erfindung betrifft weiter Testsysteme, die derartige Gewebeäquivalente enthalten.This invention relates to methods of making and using tissue equivalents comprising (i) a hydrated collagen lattice contracted by a contractile agent and (ii) a collagen gel in contact with a permeable element. This invention further relates to assay systems containing such tissue equivalents.
Gewebeäquivalente, die ein hydriertes Collagengitter enthalten, das durch ein kontraktiles Agens, wie z.B. Fibroblastenzellen oder Blutplättchen, zur Bildung des Gewebeäquivalents kontrahiert ist, sind in den U.S.-Patenten Nr. 4,485,096; 4,485,097; 4,539,716; 4,546,500; 4,604,346; und 4,837,379 sowie in der gleichzeitig anhängigen U.S.-Patentanmeldung Seriennummer 07/252,249, eingereicht am 30. September 1988 (EP-A- 89309972.1), aufgezeigt, die in ihrer Gesamtheit hierin durch Bezugnahme eingeschlossen sind (im folgenden kollektiv als "die Patente" bezeichnet). Gewebe in seiner Verwendung hierin umfaßt jede Gruppe oder Schicht von Zellen, die zusammen eine oder mehrere bestimmte Funktionen durchführen. Derartige Gewebeäquivalente enthalten, sind jedoch nicht beschränkt auf, Äquivalente von Epithelgewebe, Bindegewebe, Knorpel, Knochen, Organen, Drüsen und Blutgefäßen und umfassen lebende Zellen und extrazelluläre Matrixmoleküle, hauptsächlich Collagen, und können optional mit Komponenten versehen sein, die typischerweise nicht in normalen Geweben gefunden werden.Tissue equivalents containing a hydrated collagen lattice that is contracted by a contractile agent such as fibroblast cells or platelets to form the tissue equivalent are shown in U.S. Patent Nos. 4,485,096; 4,485,097; 4,539,716; 4,546,500; 4,604,346; and 4,837,379 and in copending U.S. Patent Application Serial No. 07/252,249 filed September 30, 1988 (EP-A-89309972.1), which are incorporated herein by reference in their entirety (hereinafter collectively referred to as "the patents"). Tissue as used herein includes any group or layer of cells that together perform one or more specific functions. Such tissue equivalents include, but are not limited to, Equivalents of epithelial tissue, connective tissue, cartilage, bone, organs, glands and blood vessels and include living cells and extracellular matrix molecules, primarily collagen, and may optionally contain components not typically found in normal tissues.
Im allgemeinen werden derartige lebende Gewebeäquivalente hergestellt, indem ein hydriertes Collagengitter gebildet wird, das zu einem lebenden Gewebe kontrahiert wird. Beispiele von kontraktilen Agentien schließen Fibroblastenzellen, glatte Muskelzellen und Blutplättchen ein. Ein Hautäquivalent kann aus dem lebenden Bindegewebeäquivalentsubstrat hergestellt werden, indem Keratinocytenzellen darauf plattiert werden und für ihr Wachstum gesorgt wird.Generally, such living tissue equivalents are prepared by forming a hydrated collagen lattice that is contracted into a living tissue. Examples of contractile agents include fibroblast cells, smooth muscle cells, and platelets. A skin equivalent can be prepared from the living connective tissue equivalent substrate by plating keratinocyte cells thereon and allowing them to grow.
Die vorstehend genannten Gewebeäquivalente sind mit Zellen besiedelt, die für lange Zeiträume am Leben bleiben können, und können im größeren Maßstab hergestellt werden, wobei sichergestellt ist, daß die hergestellten Einheiten im wesentlichen gleichförmig sind. Zellen in derartigen Gewebeäquivalenten ähneln Zellen von normalem Gewebe in ihrer strukturellen Anordnung, in ihrer biosynthetischen Leistung und in ihrer Permeabilität. Es versteht sich, daß diese Gewebeäquivalente nicht vom Menschen stammen müssen, sondern nach Wunsch auch solche eines jeden Tieres sein können.The tissue equivalents referred to above are populated with cells that can remain alive for long periods of time and can be produced on a larger scale while ensuring that the units produced are substantially uniform. Cells in such tissue equivalents resemble cells of normal tissue in their structural arrangement, biosynthetic capacity and permeability. It is understood that these tissue equivalents need not be of human origin but can be of any animal if desired.
Gewebeäquivalente in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Erfindung haben einen breiten Anwendungsbereich einschließlich Anwendungen in Forschung und Entwicklung, Gewebe- und Organersatz und Tests.Tissue equivalents in accordance with the teachings of the present invention have a wide range of applications including applications in research and development, tissue and organ replacement, and testing.
Menschliche Hautgewebeäquivalente erlauben das Wachstum von normalen menschlichen Epidermiszellen, die vollständig differenzieren, welche bisher nicht durch Routinekulturverfahren erhalten wurden. Derartige Hautgewebeäquivalente wurden im großen Umfang als dauerhafter Hautersatz in Tierversuchen verwendet. Das morphologische Erscheinungsbild derartiger Hautgewebeäquivalente ist normal, die die Bestandteile bildenden Zellen bleiben nach der Transplantation weiterhin bestehen, wie durch genetische Markierung gezeigt wurde, und die funktionelle Leistungsfähigkeit wurde bewiesen. Siehe z.B. Science, 211: 1052-1054 (1981); J. Invest. Dermatol. 81: 2s-10s (1983).Human skin tissue equivalents allow the growth of normal human epidermal cells that are fully differentiated, which have not previously been obtained by routine culture methods. Such skin tissue equivalents have been widely used as permanent skin substitutes in animal experiments The morphological appearance of such skin tissue equivalents is normal, the cells that make up the components persist after transplantation as demonstrated by genetic marking, and functional capacity has been demonstrated. See, e.g., Science, 211: 1052-1054 (1981); J. Invest. Dermatol. 81: 2s-10s (1983).
Hautgewebeäquivalente, die in vitro durch die in den Patenten aufgezeigten Verfahren hergestellt wurden, haben eine große Ähnlichkeit mit natürlicher Haut. Derartige Äquivalente umfassen eine mehrschichtige Epidermis mit gut entwickelten Basalzellen, die zu einer dermalen Schicht verbunden sind. Die dermale Schicht umfaßt eine Collagenmatrix, in der Hautfibroblasten verteilt sind. Zellen in der dreidimensionalen Collagenmatrix erreichen einen Zustand der Differenzierung, der in vielerlei Hinsicht ähnlich dem ist, der in vivo herrscht. Beispielsweise sind residente Fibroblasten synthetisch aktiv und reichern die Matrix in vitro sowohl mit Collagen als auch einer Anzahl von anderen molekularen Arten an und zeigen Permeabilitätseigenschaften, die für eine Zelle in vivo typisch sind. Siehe z.B. Collagen Rel. Res. 4: 351-364 (1984). Ferner können Hautgewebeäquivalente durch Einschluß von Melanocyten pigmentiert werden, die Pigment an Keratinocyten abgeben, und es wurde gezeigt, daß der Vorgang in vitro durch ultraviolette Strahlung beschleunigt wird (J. Invest. Dermatol. 87: 642-647, 1986).Skin tissue equivalents prepared in vitro by the methods shown in the patents closely resemble natural skin. Such equivalents comprise a multilayered epidermis with well-developed basal cells connected to form a dermal layer. The dermal layer comprises a collagen matrix in which dermal fibroblasts are distributed. Cells in the three-dimensional collagen matrix achieve a state of differentiation that is in many respects similar to that which exists in vivo. For example, resident fibroblasts are synthetically active and enrich the matrix in vitro with both collagen and a number of other molecular species and exhibit permeability properties typical of a cell in vivo. See, e.g., Collagen Rel. Res. 4: 351-364 (1984). Furthermore, skin tissue equivalents can be pigmented by inclusion of melanocytes, which deliver pigment to keratinocytes, and the process has been shown to be accelerated in vitro by ultraviolet radiation (J. Invest. Dermatol. 87: 642-647, 1986).
Das U.S.-Patent Nr. 4,835,102 zeigt Systeme auf, die Gewebeäquivalente enthalten, die in vitro viele der physischen und biologischen Eigenschaften von natürlichem Gewebe reproduzieren und zum Studium beispielsweise der Gewebezellbiologie, Physiologie und Pathologie nützlich sind. Derartige Systeme schließen Geräte und Kits zur Bestimmung der Wechselwirkung von Gewebe und wenigstens einem Agens unter Verwendung von wenigstens einem Gewebeäquivalent ein. Das Agens schließt, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, verschiedene Substanzen ein, wie z.B. Chemikalien, Kosmetika, Pharmazeutika; Stimulantien, z.B. Licht oder physische Verletzung; und gewebeschützende Agentien.US Patent No. 4,835,102 discloses systems containing tissue equivalents that reproduce in vitro many of the physical and biological properties of natural tissue and are useful for studying, for example, tissue cell biology, physiology and pathology. Such systems include devices and kits for determining the interaction of tissue and at least one agent using at least one tissue equivalent. The agent includes, but are not limited to various substances such as chemicals, cosmetics, pharmaceuticals; stimulants, e.g. light or physical injury; and tissue protecting agents.
Gewebeäquivalente können in jeder gewünschten Form gegossen werden. Hautgewebeäquivalente zur Verwendung in Hauttransplantaten und in Testsystemen werden allgemein als flache Platten gegossen, und Blutgefäßäquivalente werden allgemein als Hohlrohr oder als ein Netzwerk von Hohlrohren hergestellt. Die natürliche Geometrie oder Konfiguration des Gewebeäquivalents kann jedoch nach Wunsch verändert werden. Beispielsweise kann ein Hautgewebeäquivalent als ein Zylinder anstatt als eine Platte gegossen werden.Tissue equivalents can be cast in any desired shape. Skin tissue equivalents for use in skin grafts and in test systems are generally cast as flat slabs, and blood vessel equivalents are generally manufactured as a hollow tube or as a network of hollow tubes. The natural geometry or configuration of the tissue equivalent can, however, be altered as desired. For example, a skin tissue equivalent can be cast as a cylinder rather than a slab.
Wenn Fibroblasten oder glatte Muskelzellen als das kontraktile Agens bei der Herstellung von Gewebeäquivalenten verwendet werden, wird ein nicht rückgehaltenes Collagengitter typischerweise einer Kontraktion in allen Dimensionen unterzogen. Verschiedene Verfahren zur Unterstützung zur Bildung von lebendem Gewebe und Gewebeäquivalenten mit kontrollierbaren Konfigurationen und/oder Dimensionen sind in den Patenten aufgezeigt, z.B. U.S.-Patent Nr. 4,485,096. Beispielsweise kann ein Collagengitter auf einen Rahmen aus rostfreiem Stahl gegossen werden, um die Grenzen fixiert zu halten und somit die Kontraktion im wesentlichen nur in Richtung der Dicke durchzuführen. Andere Materialien, die zur Kontrolle der Konfiguration der Gewebeäquivalente verwendet werden können, schließen VELCRO , texturierte Kunststoffe und texturiertes TEFLON Obgleich diese Rückhalteeinrichtungen wirksam sind, ist es in vielen Fällen bevorzugt, sowohl im Hinblick auf die Kosten als auch die Einfachheit, Rückhalteeinrichtungen zu verwenden, die nicht einstückig mit der Gußkammer sind.When fibroblasts or smooth muscle cells are used as the contractile agent in the preparation of tissue equivalents, an unrestrained collagen lattice typically undergoes contraction in all dimensions. Various methods to assist in the formation of living tissue and tissue equivalents with controllable configurations and/or dimensions are shown in the patents, e.g., U.S. Patent No. 4,485,096. For example, a collagen lattice can be cast on a stainless steel frame to keep the boundaries fixed and thus perform contraction essentially only in the thickness direction. Other materials that can be used to control the configuration of the fabric equivalents include VELCRO, textured plastics, and textured TEFLON. Although these restraints are effective, in many cases it is preferable, both in terms of cost and simplicity, to use restraints that are not integral with the mold chamber.
In Anbetracht der vielfältigen Anwendungen von Gewebeäquivalenten werden verbesserte Gewebeäquivalente und Verfahren zur Herstellung derartiger Gewebeäquivalente gesucht.Considering the diverse applications of tissue equivalents Improved tissue equivalents and processes for producing such tissue equivalents are sought.
Figur 1 ist eine teilweise ausgebrochene isometrische Ansicht einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.Figure 1 is a partially broken away isometric view of an apparatus according to the present invention.
Figur 2 ist eine auseindergezogene isometrische Ansicht der in Figur 1 gezeigten Vorrichtung.Figure 2 is an exploded isometric view of the device shown in Figure 1.
Figur 3 ist eine Schnittdarstellung entlang 3-3 durch die in Figur 1 gezeigte Vorrichtung.Figure 3 is a sectional view taken along 3-3 through the device shown in Figure 1.
Figur 4 ist eine teilweise ausgebrochene isometrische Ansicht einer weiteren Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.Figure 4 is a partially broken away isometric view of another device according to the present invention.
Figur 5 ist eine auseinandergezogene Ansicht von oben der in Figur 4 gezeigten Vorrichtung.Figure 5 is an exploded top view of the device shown in Figure 4.
Figur 6 ist eine auseinandergezogene Schnittansicht entlang 6-6 durch die in Figur 4 gezeigte Vorrichtung.Figure 6 is an exploded sectional view taken along 6-6 through the device shown in Figure 4.
Die vorliegende Erfindung schafft Gewebeäquivalente, die (i) ein hydriertes Collagengitter umfassen, das durch ein kontraktiles Agens kontrahiert ist, und (ii) ein Collagengel. Die vorliegende Erfindung schafft ferner Gewebeäquivalente, die verbesserte Eigenschaften haben, darunter eine gesteigerte Reproduzierbarkeit von Probe zu Probe hinsichtlich des Grades der Kontraktion und, im Falle von Hautgewebeäquivalenten, hinsichtlich des Grades der Differenzierung der Epidermis.The present invention provides tissue equivalents comprising (i) a hydrated collagen lattice contracted by a contractile agent and (ii) a collagen gel. The present invention further provides tissue equivalents having improved properties including increased sample-to-sample reproducibility in the degree of contraction and, in the case of skin tissue equivalents, in the degree of differentiation of the epidermis.
Bei einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind derartige Gewebeäquivalente einem oder mehreren absorbierenden Elementen benachbart, die Faserkissen und Gele, wie z.B. Agarose, einschließen.In some embodiments of the present invention, such fabric equivalents adjacent to one or more absorbent elements including fibrous pads and gels such as agarose.
Die vorliegende Erfindung schafft ferner Verfahren zur Herstellung und Verwendung derartiger verbesserter Gewebeäquivalente. Die hierin gelehrten Verfahren bieten auch Vorteile gegenüber denjenigen Verfahren, die in den Patenten aufgezeigt sind, im Hinblick auf die Einfachheit der Herstellung und die verringerten Herstellungskosten.The present invention further provides methods for making and using such improved tissue equivalents. The methods taught herein also offer advantages over those methods shown in the patents in terms of ease of manufacture and reduced manufacturing costs.
Ein Verfahren gemäß vorliegender Erfindung, durch welches ein Gewebeäquivalent gebildet wird, umfaßt:A method according to the present invention by which a tissue equivalent is formed comprises:
(a) Bilden einer Mischung, die Collagen und wenigstens ein kontraktiles Agens umfaßt; und(a) forming a mixture comprising collagen and at least one contractile agent; and
(b) Auftragen der in Schritt (a) erhaltenen Mischung auf ein Collagengel und Halten der Mischung und des Gels unter Bedingungen, die die Bildung des Gewebeäquivalents erlauben.(b) applying the mixture obtained in step (a) to a collagen gel and maintaining the mixture and the gel under conditions that allow the formation of the tissue equivalent.
Die vorliegende Erfindung schafft ferner eine Vorrichtung, die derartige Gewebeäquivalente enthält, zur Bestimmung der Wechselwirkung von Gewebe und einem oder mehreren Agentien.The present invention further provides a device containing such tissue equivalents for determining the interaction of tissue and one or more agents.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt eine derartige Vorrichtung einen ersten und einen zweiten Bereich, der durch eine permeable Einrichtung gebildet ist, die mit einem Collagengel versehen ist, auf dem ein Gewebeäquivalent angeordnet ist, wobei das Gewebeäquivalent den ersten Bereich definiert und die permeable Einrichtung den zweiten Bereich definiert.In a preferred embodiment of the present invention, such a device comprises a first and a second region formed by a permeable device provided with a collagen gel on which a tissue equivalent is disposed, the tissue equivalent defining the first region and the permeable device defining the second region.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfaßt eine derartige Vorrichtung wenigstens ein Gewebeäquivalent und wenigstens einen Behälter für das Gewebeäquivalent, wobei der Behälter umfaßt:In a further preferred embodiment, such a device comprises at least one tissue equivalent and at least one container for the tissue equivalent, wherein the Container includes:
(i) einen inneren Behälter, der eine permeable Einrichtung umfaßt, die mit einem Collagengel versehen ist, auf welchem das Gewebeäquivalent angeordnet ist, wobei die permeable Einrichtung den Boden des inneren Behälters bildet, und(i) an inner container comprising a permeable device provided with a collagen gel on which the tissue equivalent is disposed, the permeable device forming the bottom of the inner container, and
(ii) einen äußeren Behälter, innerhalb dessen der innere Behälter angeordnet ist.(ii) an outer container within which the inner container is arranged.
Die Gewebeäquivalente gemäß vorliegender Erfindung umfassen, obgleich sie sowohl hinsichtlich der Herstellungsverfahren als auch der Verwendung denjenigen ähnlich sind, die, wie in den Patenten aufgezeigt, ein hydriertes Collagengitter enthalten, ferner eine Schicht Collagen.The tissue equivalents of the present invention, while similar in both methods of manufacture and use to those containing a hydrated collagen lattice as shown in the patents, further comprise a layer of collagen.
Es wurde unerwartet festgestellt, daß ein Collagengitter, das auf ein Collagengel in Kontakt mit einem permeablen Element gegossen wird, keinen wesentlichen radialen oder lateralen Kontraktionen unterworfen ist, während es in Richtung der Dicke kontrahiert, wodurch die Notwendigkeit der Verankerung des Collagengitters auf beispielsweise einem Rahmen aus rostfreiem Stahl zur Kontrolle der radialen oder lateralen Kontraktion eliminiert wird. Beispielsweise würde ein Collagengitter mit 24 mm Durchmesser, das nach der Lehre der Patente gegossen wird, jedoch ohne eine Verankerungseinrichtung, radial auf einen Durchmesser von 5 mm oder weniger kontrahiert. Im Gegensatz dazu kontrahiert ein Collagengitter mit 24 mm Durchmesser, das auf ein Collagengel in Kontakt mit einem permeablen Element gegossen wird, typischerweise radial auf einen Durchmesser von etwa 15 mm. Die Eliminierung der Verankerungseinrichtung zur Kontrolle der lateralen/radialen Kontraktion bietet Vorteile hinsichtlich der Kostenverringerung und der Vereinfachung der Herstellung von Gewebeäquivalenten.It has been unexpectedly found that a collagen lattice cast on a collagen gel in contact with a permeable element does not undergo significant radial or lateral contractions as it contracts in the thickness direction, thereby eliminating the need to anchor the collagen lattice to, for example, a stainless steel frame to control radial or lateral contraction. For example, a 24 mm diameter collagen lattice cast according to the teachings of the patents, but without an anchoring device, would contract radially to a diameter of 5 mm or less. In contrast, a 24 mm diameter collagen lattice cast on a collagen gel in contact with a permeable element typically contracts radially to a diameter of about 15 mm. Elimination of the anchoring device to control lateral/radial contraction offers advantages in terms of cost reduction and simplification of fabrication of tissue equivalents.
Es versteht sich, daß eine derartige Verankerungseinrichtung in Verbindung mit einem Collagengel in Kontakt mit einem permeablen Element verwendet werden kann, falls erwünscht. Ein Verfahren zum Erhalten der Gewebeäquivalente gemäß vorliegender Erfindung umfaßt:It will be understood that such an anchoring device can be used in conjunction with a collagen gel in contact with a permeable element if desired. A method for obtaining the tissue equivalents according to the present invention comprises:
(a) Bilden einer Mischung, die Collagen und wenigstens ein kontraktiles Agens umfaßt; und(a) forming a mixture comprising collagen and at least one contractile agent; and
(b) Auftragen der in Schritt (a) erhaltenen Mischung auf ein Collagengel in Kontakt mit einem permeablen Element und Halten der Mischung und des Gels unter Bedingungen, die die Bildung des Gewebeäquivalents erlauben.(b) applying the mixture obtained in step (a) to a collagen gel in contact with a permeable element and maintaining the mixture and the gel under conditions allowing the formation of the tissue equivalent.
Bei einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden eines oder mehrere absorbierende Elemente, darunter, jedoch ohne Einschränkung, Faserkissen, Baumwollkissen und Gele, Agarose, in Verbindung mit dem vorstehend beschriebenen Collagengel verwendet. Es wurde festgestellt, daß derartige absorbierende Elemente eine konsistente und ebene physische Auflage bilden und gleichförmigen Kontakt zwischen dem Gewebeäquivalent und dem Zellkulturmedium fördern. Typischerweise ist das absorbierende Element der Oberfläche des Collagengels gegenüber dem hydrierten Collagengitter benachbart. Wenn das absorbierende Element oder die absorbierenden Elemente selbst ein Gel ist bzw. sind, z.B. Agarose, kann das Gel zusammen mit einem Nährmedium vorgesehen sein, um das Gewebeäquivalent mit Nährstoffen zu versorgen.In some embodiments of the present invention, one or more absorbent elements, including, but not limited to, fiber pads, cotton pads, and gels, agarose, are used in conjunction with the collagen gel described above. Such absorbent elements have been found to provide a consistent and even physical support and promote uniform contact between the tissue equivalent and the cell culture medium. Typically, the absorbent element is adjacent to the surface of the collagen gel opposite the hydrated collagen lattice. If the absorbent element or elements themselves are a gel, e.g., agarose, the gel may be provided with a nutrient medium to provide nutrients to the tissue equivalent.
Die folgenden experimentellen Endpunkte wurden bei Gewebeäquivalenten überwacht, die mit und ohne Collagengel und/oder dem absorbierenden Element während verschiedener Entwicklungsphasen eines Hautgewebeäquivalents gehalten wurden:The following experimental endpoints were monitored in tissue equivalents maintained with and without collagen gel and/or the absorbent element during different stages of development of a skin tissue equivalent:
1. Glucoseverwertung;1. Glucose utilization;
2. Ausmaß und Qualität der epidermalen Stratifikation und Keratinisierung;2. Extent and quality of epidermal stratification and keratinization;
3. pH des Mediums.3. pH of the medium.
Die beobachteten pH-Werte von Medien, die von Gewebeäquivalenten erhalten wurden, die mit dem bzw. den absorbierenden Element(en) gehalten wurden, waren konsistent höher und näher an dem physiologischen pH-Wert als Gewebeäquivalente, die in Abwesenheit dieser Elemente gehalten wurden. Zusätzlich wurde beobachtet, daß die Glucoseverwertung allgemein niedriger in Gewebeäquivalenten ist, die mit dem absorbierenden Element gehalten wurden.The observed pH values of media obtained from tissue equivalents maintained with the absorbent element(s) were consistently higher and closer to physiological pH than tissue equivalents maintained in the absence of these elements. In addition, glucose utilization was observed to be generally lower in tissue equivalents maintained with the absorbent element.
Überraschenderweise wurde festgestellt, daß die reife Keratinisierung in Hautgewebeäquivalenten gefördert wird, die unter Verwendung des absorbierenden Elements bzw. der absorbierenden Elemente hergestellt wurden, im Vergleich zu Kontroll- Hautäquivalenten, die ohne derartige Elemente hergestellt wurden. Obgleich der Mechanismus, durch den diese absorbierenden Elemente die epidermale Differenzierung beeinflussen können, unbekannt ist, wird postuliert, daß derartige Elemente als Diffusionsbarrieren wirken können, z.B. eine Permeabilitätsbarriere, und das Medium filtern und/oder abgesonderte Zellprodukte in enger Nähe zu den Gewebeäquivalenten zurückhalten können.Surprisingly, it was found that mature keratinization is promoted in skin tissue equivalents prepared using the absorbent element(s) as compared to control skin equivalents prepared without such elements. Although the mechanism by which these absorbent elements may affect epidermal differentiation is unknown, it is postulated that such elements may act as diffusion barriers, e.g., a permeability barrier, and may filter the medium and/or retain secreted cellular products in close proximity to the tissue equivalents.
Lebende Hautäquivalente gemäß vorliegender Erfindung werden wie in den Patenten beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme, daß in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung das hydrierte Collagengitter auf ein Collagengel gegossen wird.Living skin equivalents according to the present invention are prepared as described in the patents, with the exception that in accordance with the present invention, the hydrated collagen lattice is cast onto a collagen gel.
Ein Verfahren zur Herstellung eines Hautgewebeäquivalents in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung umfaßt:A method of making a skin tissue equivalent in accordance with the present invention comprises:
(a) Bilden einer Mischung, die Collagen und wenigstens ein kontraktiles Agens umfaßt;(a) forming a mixture comprising collagen and at least one contractile agent;
(b) Auftragen der in Schritt (a) erhaltenen Mischung auf ein Collagengel in Kontakt mit einem permeablen Element und Halten der Mischung und des Gels unter Bedingungen, die die Bildung des Gewebeäquivalents erlauben; und(b) applying the mixture obtained in step (a) to a collagen gel in contact with a permeable element and maintaining the mixture and the gel under conditions that allow the formation of the tissue equivalent; and
(c) Impfen des in Schritt (b) erhaltenen Gewebeäquivalents mit Keratinocyten.(c) seeding the tissue equivalent obtained in step (b) with keratinocytes.
Als Hintergrundinformation sei ein gängiges Protokoll zum Gießen der Gewebeäquivalente gemäß vorliegender Erfindung genannt, welches das rasche Zusammenmischen einer sauren Collagenlösung mit einem pH von etwa 3 bis 4 mit Nährmedien, das Einstellen des pH-Wertes der erhaltenen Lösung, sofern erforderlich, auf etwa pH 6,6 bis pH 7,8, das Hinzufügen von Fibroblastenzellen, das Übertragen der erhaltenen Mischung ("die Gußmischung") in eine geeignete Form oder Gußeinrichtung, in welcher ein Collagengel angeordnet ist, und anschließend das Inkubieren bei einer Temperatur von etwa 35ºC bis 38ºC umfaßt. Eine äußerst praktische Vorgehensweise ist es, den pH-Wert einzustellen und gleichzeitig die Inhaltsstoffe der Gußmischung zu kombinieren. Diese Schritte können in jeder gewünschten Reihenfolge ausgeführt werden, vorausgesetzt, daß die Schritte vollendet werden, so daß die Gußmischung in eine Form zum ordnungsgemäßen Aushärten übertragen werden kann. Die Collagenfibrillen werden aus der Gußmischung als Ergebnis der Erwärmung der Lösung und der Erhöhung des pH-Wertes ausgefällt, um ein hydriertes Collagengel zu bilden, das durch ein kontraktiles Agens kontrahiert ist und auf einem Collagengel angeordnet ist.By way of background information, a common protocol for casting the tissue equivalents of the present invention involves rapidly mixing an acidic collagen solution having a pH of about 3 to 4 with nutrient media, adjusting the pH of the resulting solution, if necessary, to about pH 6.6 to pH 7.8, adding fibroblast cells, transferring the resulting mixture ("the casting mixture") to a suitable mold or casting device in which a collagen gel is disposed, and then incubating at a temperature of about 35°C to 38°C. A most convenient approach is to adjust the pH while simultaneously combining the ingredients of the casting mixture. These steps can be performed in any desired order, provided that the steps are completed so that the casting mixture can be transferred to a mold for proper curing. The collagen fibrils are precipitated from the casting mixture as a result of heating the solution and increasing the pH to form a hydrated collagen gel that is contracted by a contractile agent and arranged on a collagen gel.
Obgleich die Verfahren zur Herstellung von lebendem Gewebe, die durch vorliegende Erfindung geschaffen werden, auf die Herstellung von Gewebeäquivalenten im allgemeinen anwendbar sind, werden diese Verfahren in Verbindung mit der Herstellung von Hautäquivalenten zur Verwendung in Hauttransplantationsanwendungen und in Testsystemen, die Hautäquivalente enthalten, erläutert.Although the methods for producing living tissue provided by the present invention are applicable to the production of tissue equivalents in general, these methods are used in connection with the production of skin equivalents for use in skin transplantation applications and in test systems containing skin equivalents.
Vorrichtungen, Verfahren und Kits zur Bestimmung der Wechselwirkung von Geweben und einem oder mehreren Agentien unter Verwendung von Gewebeäquivalenten einschließlich Hautgewebeäquivalenten sind in dem U.S.-Patent Nr. 4,835,102 beschrieben. Gewebeäquivalente für derartige Anwendungen können vorteilhafterweise auch des weiteren in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ein Collagengel umfassen, das in Kontakt mit einem permeablen Element ist.Devices, methods and kits for determining the interaction of tissues and one or more agents using tissue equivalents, including skin tissue equivalents, are described in U.S. Patent No. 4,835,102. Tissue equivalents for such applications may also advantageously further comprise, in accordance with the present invention, a collagen gel in contact with a permeable element.
In den Figuren zeigen Figur 1-3 eine Ausführungsform einer Vorrichtung zur Bestimmung der Wechselwirkung von Haut und einem oder mehreren Agentien unter Verwendung von Hautgewebeäquivalenten in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, wobei mehrfache Behälter 10, 22, in welchen Gewebeäquivalente gemäß vorliegender Erfindung angeordnet sind, in einer Basis oder einem Halter angeordnet sind. Die in Figur 1-3 gezeigte Vorrichtung ist ferner mit einer Abdeckungseinrichtung 2 versehen. Bei einigen Ausführungsformen ist für jeden Behälter 10, 20 eine Abdeckung (nicht dargestellt) vorgesehen. Die Abdeckung ist ausgewählt aus jedem biokompatiblen Material, welches den Behälter abdichtet. Geeignete Abdeckungsmaterialien schließen Folien und Sperrfilme ein, die mit der Vorrichtung mittels eines Klebstoffes oder mittels Wärme versiegelt werden können. Ein warm versiegelbarer Polyesterfilm ist bei der praktischen Anwendung der vorliegenden Erfindung besonders nützlich.In the figures, Figures 1-3 show an embodiment of an apparatus for determining the interaction of skin and one or more agents using skin tissue equivalents in accordance with the present invention, wherein multiple containers 10, 22 in which tissue equivalents according to the present invention are arranged are arranged in a base or holder. The device shown in Figures 1-3 is further provided with a covering device 2. In some embodiments, a cover (not shown) is provided for each container 10, 20. The cover is selected from any biocompatible material that seals the container. Suitable cover materials include foils and barrier films that can be sealed to the device by means of an adhesive or by means of heat. A heat-sealable polyester film is particularly useful in the practice of the present invention.
Die Behälter für die Gewebeäquivalente umfassen einen äußeren Behälter 10 und einen inneren Behälter 20. Der innere Behälter 20 ist mit einem Rand 50 versehen, um eine Einrichtung zum Positionieren des inneren Behälters 20 in dem äußeren Behälter 10 zu bilden, wodurch ein äußerer Bereich 14 und ein innerer Bereich 22 bestimmt werden. Der innere Behälter 20 ist mit einem Hautgewebeäquivalent 26, 28 versehen, das auf einem Collagengel 25 angeordnet ist, das wiederum unmittelbar benachbart zu einem permeablen Element 24 angeordnet ist. Das permeable Element ist abdichtend an dem inneren Behälter 20 befestigt und bildet die Bodenfläche desselben. Das Hautgewebeäquivalent umfaßt zwei Schichten 26, 28, wobei die Schicht 28 eine epidermale Schicht umfaßt und die Schicht 26 eine dermale Schicht. Bei einigen Ausführungsformen schafft ein Dichtelement 30 eine Abdichtung zwischen der inneren Wand des inneren Behälters 20 und dem Hautäquivalent 26, 28 und bedeckt den Umfang des Collagengels 25 in dem Fall, in dem der äußere Rand des Gewebeäquivalents 26, 28 innerhalb des Collagengels 25 angeordnet ist. Bei den in den Figuren abgebildeten Ausführungsformen ist der Behälter 10 mit einer Öffnung 21 versehen, die Zugang zu dem äußeren Bereich 14 bietet.The containers for the tissue equivalents comprise an outer container 10 and an inner container 20. The inner container 20 is provided with a rim 50 to form a means for positioning the inner container 20 within the outer container 10, thereby defining an outer region 14 and an inner region 22. The inner container 20 is provided with a skin tissue equivalent 26, 28 disposed on a collagen gel 25, which in turn is disposed immediately adjacent a permeable element 24. The permeable element is sealingly attached to the inner container 20 and forms the bottom surface thereof. The skin tissue equivalent comprises two layers 26, 28, layer 28 comprising an epidermal layer and layer 26 comprising a dermal layer. In some embodiments, a sealing element 30 creates a seal between the inner wall of the inner container 20 and the skin equivalent 26, 28 and covers the periphery of the collagen gel 25 in the case where the outer edge of the tissue equivalent 26, 28 is disposed within the collagen gel 25. In the embodiments depicted in the figures, the container 10 is provided with an opening 21 providing access to the outer region 14.
Die in Figur 3 dargestellte Vorrichtung ist ferner mit einem absorbierenden Element 32 versehen. In weiteren Ausführungsformen kann in der äußeren Kammer 14 ein nicht dargestelltes Gel angeordnet sein.The device shown in Figure 3 is further provided with an absorbent element 32. In further embodiments, a gel (not shown) can be arranged in the outer chamber 14.
Figuren 4-6 stellen eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zur Bestimmung der Wechselwirkung von Gewebe und einem oder mehreren Agentien unter Verwendung von Gewebeäquivalenten in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung dar. Elemente, die jenen in anderen beschriebenen Ausführungsformen ähnlich sind, sind durch dasselbe Bezugszeichen bezeichnet. Bei dieser Ausführungsform ist der äußere Behälter 10 rechteckig und mit erhöhten Abschnitten 60 in dem Boden versehen, auf welchen der innere Behälter 20 angeordnet werden kann. Der äußere Behälter 10 ragt nicht vom Boden der Vorrichtung nach oben, sondern ist vielmehr als eine Tasche von der Oberseite der Vorrichtung her ausgebildet.Figures 4-6 illustrate another embodiment of a device for determining the interaction of tissue and one or more agents using tissue equivalents in accordance with the present invention. Elements similar to those in other described embodiments are designated by the same reference numeral. In this embodiment, the outer container 10 is rectangular and provided with raised portions 60 in the bottom on which the inner container 20 can be placed. The outer container 10 does not protrude upward from the bottom of the device, but rather is formed as a pocket from the top of the device.
Der äußere Behälter 10 ist mit Nährmedium für das Gewebeäquivalent versehen. Derartige Medien sind nach dem Stand der Technik bekannt. Bevorzugte serumfreie Nährmedien sind in der gleichzeitig anhängigen U.S.-Patentanmeldung Seriennummer 361,041 aufgezeigt. Das Volumen des Mediums muß so gewählt werden, daß es den äußeren Behälter 14 bis zu einem geeigneten Niveau füllt, um nicht eine Drucksäule aufzubauen, die das Medium durch das permeable Element 24, das Collagengel 25, das Gewebeäquivalent 26, 28 in den inneren Behälter 20 drängen würde.The outer container 10 is provided with nutrient medium for the tissue equivalent. Such media are, according to the state of the art, The volume of the medium must be selected to fill the outer container 14 to an appropriate level so as not to build up a column of pressure which would force the medium through the permeable element 24, the collagen gel 25, the tissue equivalent 26, 28 into the inner container 20.
In einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der äußere Behälter 10 mit einem absorbierenden Element 23 versehen, das in dem äußeren Behälter 10 angeordnet ist, so daß es mit der äußeren Oberfläche des permeablen Elements 24 in Kontakt ist. Das absorbierende Element 23 muß mit lebenden Gewebeäquivalenten kompatibel sein. Bevorzugte Materialien für das absorbierende Element schließen Baumwolle, Polyester und Rayon ein. Ein besonders bevorzugtes Material ist absorbierende Baumwolle. Allgemein ist es bevorzugt, daß das absorbierende Element frei von Additiven, wie etwa Detergentien, ist.In some embodiments of the present invention, the outer container 10 is provided with an absorbent element 23 that is disposed within the outer container 10 so as to be in contact with the outer surface of the permeable element 24. The absorbent element 23 must be compatible with living tissue equivalents. Preferred materials for the absorbent element include cotton, polyester and rayon. A particularly preferred material is absorbent cotton. Generally, it is preferred that the absorbent element be free of additives such as detergents.
In anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der äußere Behälter 10 mit einem Gel (nicht dargestellt) versehen, wie etwa Agarose, welches zum Einschließen des Mediums dient. Da das Agarosegel bis unmittelbar unterhalb des Niveaus der Öffnungen 24 zugegeben werden kann, wird eine größere Menge Nährmedium dem Gewebeäquivalent verfügbar gemacht, und die Nahrungsversorgung für das Gewebeäquivalent 26, 28 ist nicht so rasch erschöpft. Die Verwendung derartiger Gele bietet Vorteile bei der Lagerung und dem Versand der Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung hinsichtlich der Minimierung des Austritts der Medien und der daraus resultierenden möglichen Kontamination des Gewebeäquivalents.In other embodiments of the present invention, the outer container 10 is provided with a gel (not shown), such as agarose, which serves to enclose the media. Since the agarose gel can be added to just below the level of the openings 24, a greater amount of nutrient media is made available to the tissue equivalent and the nutritional supply for the tissue equivalent 26, 28 is not as quickly depleted. The use of such gels provides advantages in the storage and shipping of the device of the present invention in terms of minimizing leakage of the media and the resulting possible contamination of the tissue equivalent.
Der äußere Behälter 10 und der innere Behälter 20 können aus jedem gewünschten Material hergestellt sein, das nicht mit den Versuchskomponenten reagiert oder einen unerwünschten Effekt auf diese einschließlich dem Gewebeäquivalent hat. Beispielsweise darf die Gußmischung für das lebende Gewebeäquivalent nicht an den Wänden des inneren Behälters während der Kontraktion anhaften, so daß die Bildung des Gewebeäquivalents gestört wird.The outer container 10 and the inner container 20 may be made of any desired material that does not reacts with or has an undesirable effect on the test components, including the tissue equivalent. For example, the casting mixture for the living tissue equivalent must not adhere to the walls of the inner container during contraction so as to interfere with the formation of the tissue equivalent.
Es wurde festgestellt, daß Verfahren, die zum Sterilisieren des inneren Behälters 20 verwendet werden, Einfluß auf das Anhaftvermögen des Gewebeäquivalents haben können. Beispielsweise haftet das sich bildende Gewebe an Polystyrol, ein bevorzugtes Material für den inneren Behälter, wenn dieses durch Elektronenstrahl sterilisiert ist, jedoch nicht, wenn es mit Ethylenoxid sterilisiert ist. Im Gegensatz dazu kann K-resin, eine Legierung aus Polystyrol und Butadien und ein besonders bevorzugtes Material für den Behälter, durch Elektronenstrahl sterilisiert werden, ohne daß das Anhaften des sich bildenden Gewebes verursacht wird (K-resin ist ein Warenzeichen von Phillips Petroleum). In einigen Ausführungsformen ist es erwünscht, daß die Behälter so hergestellt werden, daß das Gewebeäquivalent durch den Behälter sichtbar ist, z.B. durch die Wände des Behälters oder durch ein Fenster in dem Behälter. Bevorzugte Materialien für den Behälter 10 umfassen Polystyrol und PETG.It has been found that methods used to sterilize the inner container 20 can affect the adhesion of the tissue equivalent. For example, the forming tissue adheres to polystyrene, a preferred material for the inner container, when it is sterilized by electron beam, but not when it is sterilized with ethylene oxide. In contrast, K-resin, an alloy of polystyrene and butadiene and a particularly preferred material for the container, can be sterilized by electron beam without causing adhesion of the forming tissue (K-resin is a trademark of Phillips Petroleum). In some embodiments, it is desirable that the containers be manufactured so that the tissue equivalent is visible through the container, e.g., through the walls of the container or through a window in the container. Preferred materials for the container 10 include polystyrene and PETG.
Der innere Behälter 20 kann in jeder Form und in jedem Volumen hergestellt sein, das die Größe und Form des gewünschten Gewebeäquivalents aufnimmt. Die Dimensionen des Behälters sind wiederum abhängig von der Größe und Form des gewünschten Gewebeäquivalents und den gewünschten Untersuchungsvolumina. Beispielsweise ist ein Behälter mit einem äußeren Durchmesser von etwa 25 mm und einem Volumen von etwa 5 ml bei der praktischen Ausführung der vorliegenden Erfindung nützlich. Bei der in Figur 1-3 gezeigten Ausführungsform sind mehrere Behälter in einer Basis oder einem Halter vorgesehen.The inner container 20 can be made in any shape and volume that accommodates the size and shape of the desired tissue equivalent. The dimensions of the container, in turn, are dependent on the size and shape of the desired tissue equivalent and the desired volumes of study. For example, a container with an outer diameter of about 25 mm and a volume of about 5 ml is useful in the practice of the present invention. In the embodiment shown in Figures 1-3, multiple containers are provided in a base or holder.
Das permeable Element 24 muß eine ausreichende Festigkeit haben, um das Collagengel 25 und das Gewebeäquivalent 26, 28 zu tragen. Poröse Membranen sind bei der praktischen Ausführung der vorliegenden Erfindung nützlich. Die Porengröße derartiger Membranen wird so gewählt, daß eine Befestigung für das Collagengel 25 geschaffen wird. Bevorzugte Membranen sind hydrophil, haben eine Dicke von etwa 1 bis 10 mm und Porendurchmesser im Bereich von etwa 1 bis 10u. Zu den bevorzugten Materialien für das permeable Element 24 zählt Polycarbonat. Ein besonders bevorzugtes permeables Element ist eine Polycarbonatmembran, vorzugsweise frei von Netzmitteln, die im Handel von Nuclepore erhältlich ist und eine Porengröße von etwa 3 bis 10u hat.The permeable element 24 must have sufficient strength to support the collagen gel 25 and tissue equivalent 26, 28. Porous membranes are useful in the practice of the present invention. The pore size of such membranes is selected to provide an attachment for the collagen gel 25. Preferred membranes are hydrophilic, have a thickness of about 1 to 10 mm and pore diameters in the range of about 1 to 10µ. Preferred materials for the permeable element 24 include polycarbonate. A particularly preferred permeable element is a polycarbonate membrane, preferably free of surfactants, which is commercially available from Nuclepore and has a pore size of about 3 to 10µ.
Das Dichtelement 30 kann aus jedem Material hergestellt sein, das gegenüber den verwendeten Versuchsbedingungen und Gewebeäquivalenten inert ist und eine gute Abdichtung zwischen dem inneren Behälter 20 und dem Gewebeäquivalent schafft. Zu den bevorzugten Materialien zählen Polyethylen, TEFLON , Polycarbonat und Nylon. Das Dichtelement ist besonders nützlich, wenn es erwünscht ist, den Inhalt des äußeren Behälters von jeder Lösung oder Substanz getrennt zu halten, die auf die Epidermis 25 aufgetragen wird, beispielsweise wenn die Messung der Diffusion oder Permeation einer Substanz durch ein Gewebeäquivalent vorgenommen wird.The sealing element 30 can be made of any material that is inert to the experimental conditions and tissue equivalents used and provides a good seal between the inner container 20 and the tissue equivalent. Preferred materials include polyethylene, TEFLON, polycarbonate and nylon. The sealing element is particularly useful when it is desired to keep the contents of the outer container separate from any solution or substance applied to the epidermis 25, for example when measuring the diffusion or permeation of a substance through a tissue equivalent.
Sowohl die Gewebeäquivalente als auch das Collagengel in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung können unter Verwendung von Collagen hergestellt werden, das aus Haut und Sehnen erhalten ist, darunter Rattenschwanzsehnen, Kalbshautcollagen und Kalbsstreckersehne. Andere Collagenquellen wären geeignet. Eine besonders bevorzugte Collagenzusammensetzung, die aus der gemeinsamen Fingerstreckersehne vom Kalb erhalten ist, und Verfahren zum Erhalt derartiger Collagenzusammensetzungen sind in der gleichzeitig anhängigen U.S.-Patentanmeldung Seriennummer 07/407,465 aufgezeigt, die mit dem gleichen Datum wie diese Anmeldung eingereicht wurde und deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme eingeschlossen ist.Both the tissue equivalents and the collagen gel in accordance with the present invention can be prepared using collagen obtained from skin and tendons, including rat tail tendons, calf skin collagen and calf extensor tendon. Other sources of collagen would be suitable. A particularly preferred collagen composition obtained from the common digital extensor tendon of the calf and methods for obtaining such collagen compositions are set forth in co-pending U.S. Patent Application Serial No. 07/407,465, which is filed with the same application. Date this application was filed and the disclosure of which is incorporated herein by reference.
Bei einem Verfahren gemäß vorliegender Erfindung wird das Collagengel 25 aus einer Collagenzusammmensetzung hergestellt, die Collagen zu etwa 0,5 bis 2,0 mg/ml enthält, vorzugsweise etwa 0,9 bis 1,1 mg/ml, sowie Nährmedien. Diese Collagenzusammensetzung wird zu dem inneren Behälter 20 hinzugegeben und unter Bedingungen gehalten, die das Aushärten der Collagenzusammensetzung erlauben und das Bilden eines Collagengels von geeigneten Abmessungen, typischerweise etwa 1 bis 5 mm dick, wobei ein bevorzugter Dickenbereich etwa 2 bis etwa 3 mm ist. Das Collagengel 25 ist vorzugsweise dick genug, daß ein Abschnitt zellenfrei bleibt, wenn Zellen von dem Gewebeäquivalent in das Collagengel wandern, und dünn genug, daß das Gewebeäquivalent nicht in unerwünschter Weise von der Nährquelle entfernt ist, die in dem äußeren Behälter 10 vorgesehen ist.In a method according to the present invention, the collagen gel 25 is prepared from a collagen composition containing collagen at about 0.5 to 2.0 mg/ml, preferably about 0.9 to 1.1 mg/ml, and nutrient media. This collagen composition is added to the inner container 20 and maintained under conditions that allow the collagen composition to harden and form a collagen gel of suitable dimensions, typically about 1 to 5 mm thick, with a preferred thickness range being about 2 to about 3 mm. The collagen gel 25 is preferably thick enough that a portion remains cell-free when cells migrate from the tissue equivalent into the collagen gel and thin enough that the tissue equivalent is not undesirably removed from the nutrient source provided in the outer container 10.
Ein dermales Äquivalent wird nachfolgend auf das Collagengel unter Verwendung der Vorgehensweisen in Übereinstimmung mit den Patenten und wie nachfolgend beschrieben gegossen. Eine Gußmischung, die Collagen und Fibroblasten enthält, wird zu dem inneren Behälter 20 über dem Collagengel 25 zugegeben und unter Bedingungen gehalten, die die Bildung des Gewebeäquivalents ermöglichen. Während sich das Gewebeäquivalent auf dem Collagengel 25 bildet, kontrahiert es sich radial. Das Collagengel 25 verhindert jedoch eine übermäßige radiale Kontraktion des Gewebeäquivalents, ohne daß mechanische Rückhalteeinrichtungen erforderlich wären, wie z.B. texturierte Metalle und Kunststoffe oder VELCRO .A dermal equivalent is subsequently cast onto the collagen gel using procedures consistent with the patents and as described below. A casting mixture containing collagen and fibroblasts is added to the inner container 20 over the collagen gel 25 and maintained under conditions that allow the formation of the tissue equivalent. As the tissue equivalent forms on the collagen gel 25, it contracts radially. However, the collagen gel 25 prevents excessive radial contraction of the tissue equivalent without the need for mechanical restraints such as textured metals and plastics or VELCRO.
Typischerweise sind die Seiten des Gewebeäquivalents 26 zum äußeren Umfang des Collagengels 25 hin geneigt und bilden ein Plateau, wie in Figur 3 und 6 bei 52 gezeigt. Das Gewebeäquivalent 26 wird nun mit Epithelzellen geimpft, um die epidermale Schicht 28 zu bilden. Die Epidermiszellen werden in das Kulturmedium mit einer Konzentration von etwa 0,3 x 10&sup6; bis 30 x 10&sup6; Zellen/ml geimpft. Das Volumen der geimpften Epidermiszellen ist von der Größe des Plateaus abhängig.Typically, the sides of the tissue equivalent 26 are inclined towards the outer periphery of the collagen gel 25 and form a plateau, as shown in Figures 3 and 6 at 52. The tissue equivalent 26 is now seeded with epithelial cells to form the epidermal to form layer 28. The epidermal cells are seeded into the culture medium at a concentration of about 0.3 x 10⁶ to 30 x 10⁶ cells/ml. The volume of epidermal cells seeded depends on the size of the plateau.
Die Konzentration von Collagen, die Anzahl der Zellen und das Volumen der Gußmischung können kontrolliert werden, um den Durchmesser und die Dicke des lebenden Gewebeäquivalents zu optimieren. Die Gußmischung umfaßt Zellen mit einer Konzentration von etwa 1,25 bis 5 x 10&sup4; Zellen/ml und Collagen mit etwa 0,5 bis 2,0 mg/ml in einem Nährmedium. Eine bevorzugte Zellkonzentration ist etwa 2,5 x 10&sup4; Zellen/ml. Es wurde festgestellt, daß das Verhältnis des Volumens der Gußmischung für das Gewebeäquivalent zu dem Volumen der Gußmischung für das Collagengel einen Effekt auf die Lebensfähigkeit und Differenzierung der Zellen hat. Nützliche Verhältnisse v/v von Gewebeäquivalentgußmischung zu Collagengelgußmischung sind etwa 3:1 bis 1:3. Ein bevorzugtes Verhältnis, bei welchem die Zellkonzentration in dem Collagengitter etwa 2,5 x 10&sup4; Zellen/ml ist, ist 3:1.The concentration of collagen, the number of cells and the volume of the casting mixture can be controlled to optimize the diameter and thickness of the living tissue equivalent. The casting mixture comprises cells at a concentration of about 1.25 to 5 x 104 cells/ml and collagen at about 0.5 to 2.0 mg/ml in a nutrient medium. A preferred cell concentration is about 2.5 x 104 cells/ml. The ratio of the volume of the casting mixture for the tissue equivalent to the volume of the casting mixture for the collagen gel has been found to have an effect on the viability and differentiation of the cells. Useful ratios v/v of tissue equivalent casting mixture to collagen gel casting mixture are about 3:1 to 1:3. A preferred ratio at which the cell concentration in the collagen lattice is about 2.5 x 10⁴ cells/ml is 3:1.
Die Erfindung ist unter Bezug auf die folgenden Beispiele besser verständlich, die rein beispielhafter Natur sind und nicht als den Schutzbereich der Erfindung einschränkend verwendet werden sollen.The invention will be better understood by reference to the following examples, which are purely exemplary in nature and are not to be used as limiting the scope of the invention.
Die in den folgendem Beispiel verwendeten Materialien wurden von den in den Beispielen angegebenen Quellen erhalten oder in Übereinstimmung mit den angegebenen Veröffentlichungen hergestellt. Sterile Verfahrensweisen wurden in allen Beispielen verwendet. Die Gewebeäquivalente wurden unter 10% CO&sub2; in dem Inkubator gehalten, und sterile Vorgehensweisen wurden durchgehend angewendet.The materials used in the following examples were obtained from the sources indicated in the examples or prepared in accordance with the publications indicated. Sterile procedures were used in all examples. The tissue equivalents were maintained under 10% CO2 in the incubator and sterile procedures were used throughout.
A. Eine Vorrichtung ähnlich der in Figur 4 gezeigten wurde zur Durchführung der nachfolgend beschriebenen Arbeiten verwendet. Die Abdeckung wird zur Ausführung der Tätigkeit entfernt, ansonsten jedoch an ihrer Bestimmungsstelle gehalten, um die Sterilität aufrechtzuerhalten. Einschlägige Informationen bezüglich der Vorrichtung sind nachfolgend aufgelistet:A. A device similar to that shown in Figure 4 was used to perform the tasks described below. The cover is removed to perform the task but is otherwise kept in place to maintain sterility. Relevant information regarding the device is listed below:
äußerer Behälter 10: Durchmesser 38 mm Kapazität 35 mlouter container 10: diameter 38 mm Capacity 35 ml
innerer Behälter 20: Durchmesser 24 mm Kapazität 4 mlinner container 20: diameter 24 mm Capacity 4 ml
permeables Element 24: Polycarbonatmembran von Nuclepore, Porengröße 3u, Dicke 5u.Permeable element 24: polycarbonate membrane from Nuclepore, pore size 3u, thickness 5u.
B. Ein Collagengel wurde auf den permeablen Element 24 wie folgt gebildet:B. A collagen gel was formed on the permeable element 24 as follows:
(1) Vormischung:(1) Premix:
10X MEM 16,2 ml10X MEM 16.2ml
L-Glutamin (200 mM) 1,6 mlL-Glutamine (200 mM) 1.6 ml
Gentamycin (50 mg/ml) 0,2 mlGentamicin (50 mg/ml) 0.2 ml
fetales Rinderserum 18,0 mlfetal bovine serum 18.0 ml
Natriumbicarbonat (71,2 mg/ml) 5,0 mlSodium bicarbonate (71.2 mg/ml) 5.0 ml
Die Ansatzlösungen wurden bei 37ºC gemischt und in der vorstehenden Reihenfolge kombiniert und bei 4ºC annähernd 30 Minuten in 50 ml Röhrchen (nicht gasbehandelt) gelagert.The batch solutions were mixed at 37ºC and combined in the order above and stored at 4ºC for approximately 30 minutes in 50 mL tubes (not gas treated).
(2) 27,8 g einer 1 mg/ml Collagenlösung (extrahiert durch Säure aus der gemeinsamen Fingerstreckersehne des Kalbes) in 0,05% v/v Essigsäure wurden in ein 50 ml Röhrchen ausgewogen und bei 4ºC 30 Minuten lang gelagert.(2) 27.8 g of a 1 mg/ml collagen solution (extracted by acid from the common digital extensor tendon of the calf) in 0.05% v/v acetic acid was weighed into a 50 ml tube and stored at 4ºC for 30 minutes.
(3) 8,2 ml der vorstehend beschriebenen Vormischung und 4 ml DMEM-Vollösung (die 10% FBS, 4 mM L-Glutamin, 50 ug/ml Gentamycin enthält) wurde zugegeben (und l ml Aliquote in den inneren Behälter 20 pipettiert und in einem Deckel das Gelieren ermöglicht.(3) 8.2 ml of the premix described above and 4 ml of DMEM complete solution (containing 10% FBS, 4 mM L-glutamine, 50 ug/ml gentamicin) were added (and 1 ml aliquots were pipetted into the inner container 20 and allowed to gel in a lid).
C. Gewebeäquivalente wurden mit menschlichen dermalen Fibroblasten gegossen und mit menschlichen epidermalen (epithelialen) Zellen wie nachfolgend beschrieben geimpft.C. Tissue equivalents were cast with human dermal fibroblasts and seeded with human epidermal (epithelial) cells as described below.
Eine allgemeine Beschreibung der Vorgehensweisen und Reagentien ist auch in den Patenten und der gleichzeitig anhängigen Anmeldung, Seriennummer 07/361,041, eingereicht am 5. Juni 1989 (EP-A-90306084.6) zu finden.A general description of the procedures and reagents can also be found in the patents and copending application, serial number 07/361,041, filed June 5, 1989 (EP-A-90306084.6).
8,2 ml der vorstehend beschriebenen Vormischung wurden zu 27,8 g einer 1 mg/ml Collagenlösung in 0,05% v/v Essigsäure zugegeben, wie in Schritt A (2) vorstehend beschrieben, und 4 ml menschlicher dermaler Fibroblasten (2,5 x 10&sup5; Zellen/ml) wurden kombiniert. 3 ml Aliquote wurden in den Behälter 20 über dem in Schritt B (2) vorstehend gebildeten Collagengel pipettiert und das Gelieren wurde ermöglicht. 4,5 ml DMEM- Vollösung wurden zu dem äußeren Behälter 20 zugegeben und anschließend bei 36ºC/10% CO&sub2; typischerweise 4-8 Tage lang inkubiert.8.2 ml of the premix described above was added to 27.8 g of a 1 mg/ml collagen solution in 0.05% v/v acetic acid as described in step A (2) above and 4 ml of human dermal fibroblasts (2.5 x 105 cells/ml) were combined. 3 ml aliquots were pipetted into the container 20 over the collagen gel formed in step B (2) above and allowed to gel. 4.5 ml of DMEM whole solution was added to the outer container 20 and subsequently incubated at 36°C/10% CO2 for typically 4-8 days.
Das folgende Medium wurde verwendet: Komponente Hydrocortison Insulin Transferrin Trijodthyronin Ethanolamin O-Phosphorylethanolamin Adenin Progesteron Selen Rinderserum Epidermaler Wachstumsfaktor Calciumfreies DMEM Ham'sThe following medium was used: Component Hydrocortisone Insulin Transferrin Triiodothyronine Ethanolamine O-Phosphorylethanolamine Adenine Progesterone Selenium Bovine Serum Epidermal Growth Factor Calcium-free DMEM Ham's
Zwei weitere verwendete Medien waren mit mSBM identisch, mit nachfolgend angegebenen Ausnahmen: cSBM Haupt-SBM Progesteron Rinderserum Epidermaler Wachstumsfaktor Calciumfreies DMEM Ham'sTwo other media used were identical to mSBM, with the following exceptions: cSBM Main SBM Progesterone Bovine Serum Epidermal Growth Factor Calcium-free DMEM Ham's
In einigen Fällen wurde Calciumchlorid zu den Medien mit 1,8 mM zugegeben. Dies ist als Medium plus Calcium angegeben, beispielsweise mSBM plus Calcium.In some cases calcium chloride was added to the media at 1.8 mM. This is indicated as medium plus calcium, e.g. mSBM plus calcium.
D. Die Epidermalisierung wurde 6 Tage nach dem Gießen des Gewebeäquivalents initiiert.D. Epidermalization was initiated 6 days after casting the tissue equivalent.
Das Medium aus vorstehendem Schritt C wurde sowohl aus dem inneren Behälter 20 als auch dem äußeren Behälter 10 entfernt. Eine 50 ul Suspension menschlicher epidermaler Zellen (3,33 x 10&sup6; Zellen/ml) wurde auf das oben in vorstehendem Schritt C gebildete Gewebeäquivalent plaziert. Der Behälter wurde anschließend bei 36ºC und 10% CO&sub2; 4 Stunden lang inkubiert. 12,0 ml mSBM wurde anschließend zu der äußeren Kammer zugegeben und 4 ml zu dem Behälter. Die Vorrichtung wurde anschließend in denselben Inkubator zurückgestellt.The medium from step C above was removed from both the inner container 20 and the outer container 10. A 50 µl suspension of human epidermal cells (3.33 x 10⁶ cells/ml) was placed on the tissue equivalent formed in step C above. The container was then incubated at 36°C and 10% CO₂ for 4 hours. 12.0 ml of mSBM was then added to the outer chamber and 4 ml to the container. The device was then returned to the same incubator.
52 Tage nach der Epidermalisierung wurde das Medium entfernt und durch mSBM plus Calcium ersetzt.52 days after epidermalization, the medium was removed and replaced with mSBM plus calcium.
5 Tage nach der Epidermalisierung wurde der folgende Vorgang durchgeführt:5 days after epidermalization, the following procedure was performed:
Das Medium wurde aus der inneren und der äußeren Kammer entfernt. Der innere Behälter 20 wurde entfernt und mit 2 Volumina cSBM plus Calcium getränkte Baumwollkissen wurden auf dem Boden der äußeren Kammer 10 positioniert, und 9,0 ml cSBM plus Calcium wurden zugegeben. Der innere Behälter 20 wurde anschließend zurückgesetzt und die Vorrichtung bei 35,5ºC und 10% CO&sub2; inkubiert.The medium was removed from the inner and outer chambers. The inner container 20 was removed and cotton pads soaked with 2 volumes of cSBM plus calcium were placed on the bottom of the outer chamber 10 and 9.0 ml of cSBM plus calcium was added. The inner container 20 was then replaced and the device incubated at 35.5°C and 10% CO2.
Alle 4 Tage wurde das Medium entfernt und durch frischen Haupt-SBM plus Calcium ersetzt.Every 4 days the medium was removed and replaced with fresh main SBM plus calcium.
Eine 2% Agaroselösung in Wasser wurde durch Autoklavbehandlung sterilisiert, auf 40ºC gekühlt und mit einem gleichen Volumen von 2 konzentriertem Haupt-SBM gemischt. Die absorbierenden Baumwollkissen wurden entfernt und 13 ml der Mischung wurden in den äußeren Bereich 14 gegossen, das Aushärten wurde bei 368C (10% CO&sub2;) ermöglicht und die Vorrichtung wurde in den Inkubator zur Lagerung vor dem Versand zurückgegeben.A 2% agarose solution in water was sterilized by autoclaving, cooled to 40ºC and mixed with an equal volume of 2% concentrated main SBM. The absorbent cotton pads were removed and 13 ml of the mixture was poured into the outer region 14, curing was allowed at 368C (10% CO2) and the device was returned to the incubator for storage prior to shipping.
Es versteht sich, daß die Beispiele und Ausführungsformen, die hierin beschrieben wurden, nur zu Erläuterungszwecken dienen und daß verschiedene Modifikationen und Veränderungen in Anbetracht derselben, die dem Durchschnittsfachmann nahegelegt werden, in dem Gedanken und dem Umfang dieser Anmeldung sowie dem Schutzbereich der bestätigten Ansprüche einzuschließen sind.It is to be understood that the examples and embodiments described herein are for illustrative purposes only and that various modifications and changes in view thereof which will occur to one of ordinary skill in the art are intended to be included within the spirit and scope of this application and the scope of the affirmed claims.
Claims (19)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US40805289A | 1989-09-15 | 1989-09-15 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE69017324D1 DE69017324D1 (en) | 1995-04-06 |
DE69017324T2 true DE69017324T2 (en) | 1995-08-03 |
Family
ID=23614662
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE69017324T Expired - Lifetime DE69017324T2 (en) | 1989-09-15 | 1990-09-11 | Living tissue equivalent. |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5536656A (en) |
EP (1) | EP0418035B1 (en) |
JP (1) | JPH03151977A (en) |
KR (1) | KR940001379B1 (en) |
AT (1) | ATE119194T1 (en) |
AU (1) | AU6215690A (en) |
CA (2) | CA2023968C (en) |
DE (1) | DE69017324T2 (en) |
DK (1) | DK0418035T3 (en) |
ES (1) | ES2071778T3 (en) |
IE (1) | IE903340A1 (en) |
IL (1) | IL95429A (en) |
Families Citing this family (97)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5888720A (en) * | 1992-10-27 | 1999-03-30 | Yissum Research And Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem | In vitro micro-organs |
CA2119064A1 (en) * | 1993-03-17 | 1994-09-18 | Richard A. Berg | Dermal-epidermal in vitro test system |
GB9306449D0 (en) | 1993-03-29 | 1993-05-19 | Nat Heart Research Fund | Tissue equivalents |
EP0754017B1 (en) | 1994-04-29 | 2002-06-19 | SciMed Life Systems, Inc. | Stent with collagen |
US5665114A (en) * | 1994-08-12 | 1997-09-09 | Meadox Medicals, Inc. | Tubular expanded polytetrafluoroethylene implantable prostheses |
US5891558A (en) * | 1994-11-22 | 1999-04-06 | Tissue Engineering, Inc. | Biopolymer foams for use in tissue repair and reconstruction |
US6419920B1 (en) | 1995-10-25 | 2002-07-16 | Trans Karyotic Therapies, Inc. | Hybrid matrix implants and explants |
US5965125A (en) | 1995-10-25 | 1999-10-12 | Transkaryotic Therapies, Inc. | Hybrid matrix implants and explants |
US5955353A (en) * | 1997-05-22 | 1999-09-21 | Excorp Medical, Inc. | Hollow fiber bioreactor with an extrafilament flow plug |
US20020086423A1 (en) * | 1997-09-09 | 2002-07-04 | Toshiaki Takezawa | Hydrogel thin film containing extracellular matrix components |
WO1999046285A2 (en) | 1998-03-11 | 1999-09-16 | University Of Southern California | Method of promoting production of living tissue equivalents |
US6129757A (en) | 1998-05-18 | 2000-10-10 | Scimed Life Systems | Implantable members for receiving therapeutically useful compositions |
WO2000029553A1 (en) * | 1998-11-19 | 2000-05-25 | Organogenesis Inc. | Bioengineered tissue constructs and methods for producing and using them |
US7001746B1 (en) | 1999-01-29 | 2006-02-21 | Artecel Sciences, Inc. | Methods and compositions for the differentiation of human preadipocytes into adipocytes |
WO2000047129A2 (en) * | 1999-02-11 | 2000-08-17 | The General Hospital Corporation | Microfabricated membranes and matrices |
US6197061B1 (en) * | 1999-03-01 | 2001-03-06 | Koichi Masuda | In vitro production of transplantable cartilage tissue cohesive cartilage produced thereby, and method for the surgical repair of cartilage damage |
DE60036385T2 (en) | 1999-06-21 | 2008-06-26 | The General Hospital Corp., Boston | CELL CULTURE SYSTEMS AND METHOD FOR ORGAN SUPPORT INSTITUTIONS |
CA2383398C (en) * | 1999-08-23 | 2013-06-11 | Organogenesis, Inc. | Skin care compositions and treatments |
PT1261694E (en) * | 2000-02-26 | 2008-04-03 | Artecel Inc | Pleuripotent stem cells generated from adipose tissue-derived stromal cells and uses thereof |
EP1918366A1 (en) | 2000-02-26 | 2008-05-07 | Artecel, Inc. | Pleuripotent stem cells generated from adipose tissue-derived stromal cells and uses thereof |
US7582292B2 (en) | 2000-02-26 | 2009-09-01 | Artecel, Inc. | Adipose tissue derived stromal cells for the treatment of neurological disorders |
AU6904101A (en) * | 2000-05-31 | 2001-12-11 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Forderung Der Angewandten Forschung E.V. | Infection model |
WO2001092477A2 (en) | 2000-05-31 | 2001-12-06 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Three-dimensional skin model |
US7144729B2 (en) | 2000-09-01 | 2006-12-05 | Dfb Pharmaceuticals, Inc. | Methods and compositions for tissue regeneration |
EP1832300A3 (en) * | 2000-09-18 | 2008-02-27 | Organogenesis Inc. | Method for treating a patient using a cultured connective tissue construct |
ES2288995T3 (en) | 2000-09-18 | 2008-02-01 | Organogenesis Inc. | METHOD FOR THE TREATMENT OF A PATIENT THAT USES A CONSTRUCTION OF CULTIVATED CONJUNCTIVE FABRIC. |
US7041868B2 (en) | 2000-12-29 | 2006-05-09 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Bioabsorbable wound dressing |
US6846675B2 (en) * | 2001-03-02 | 2005-01-25 | Stratech Corporation | Skin substitutes and uses thereof |
US6974697B2 (en) * | 2001-03-02 | 2005-12-13 | Stratech Corporation | Skin substitutes with improved barrier function |
US20030211793A1 (en) * | 2001-03-05 | 2003-11-13 | Eugene Bell | Injectable bio-compatible material and methods of use |
WO2002102964A2 (en) | 2001-06-14 | 2002-12-27 | Millipore Corporation | Tray with protrusions |
US7476257B2 (en) * | 2001-09-15 | 2009-01-13 | Rush University Medical Center | Methods to engineer stratified cartilage tissue |
US20030165473A1 (en) * | 2001-11-09 | 2003-09-04 | Rush-Presbyterian-St. Luke's Medical Center | Engineered intervertebral disc tissue |
AU2003219830A1 (en) * | 2002-02-22 | 2003-09-09 | Ebi, L.P. | Methods and compositions for treating bone or cartilage defects |
US7741116B2 (en) | 2002-03-06 | 2010-06-22 | University Of Cincinnati | Surgical device for skin therapy or testing |
IL164817A0 (en) * | 2002-04-30 | 2005-12-18 | Stratatech Corp | Keratinocytes expressing exogenous angiogenic growth factors |
US7229820B2 (en) * | 2002-06-13 | 2007-06-12 | Wilson Wolf Manufacturing Corporation | Apparatus and method for culturing and preserving tissue constructs |
US7462448B2 (en) | 2002-08-02 | 2008-12-09 | Stratatech Corporation | Species specific DNA detection |
JP4734245B2 (en) | 2003-08-01 | 2011-07-27 | ストラタテック コーポレーション | Human skin equivalent expressing exogenous polypeptide |
FR2881434B1 (en) * | 2005-02-02 | 2007-05-11 | Coletica Sa | DEVICE FOR SUPPORTING CELL CULTURE |
WO2006094070A2 (en) | 2005-03-01 | 2006-09-08 | Stratatech Corporation | Human skin equivalents expressing exogenous polypeptides |
EP1865884B1 (en) | 2005-03-17 | 2017-01-18 | Stratatech Corporation | Skin substitutes with improved purity |
FR2889808B1 (en) | 2005-08-17 | 2011-07-22 | Oreal | USE OF 8-HEXADECENE-1,16-DICARBOXYLIC ACID AS A CARE AGENT TO PROMOTE COHESION OF THE CORNEA LAYER |
WO2007103865A2 (en) * | 2006-03-03 | 2007-09-13 | Organogenesis, Inc. | Oral tissue regeneration and repair |
FR2903702B1 (en) * | 2006-07-13 | 2012-10-19 | Oreal | EQUIVALENT OF EPIDERM CAPABLE OF PIGMENTING OBTAINED FROM CELLS OF THE MATRIX, PROCESS FOR THEIR PREPARATION AND USE |
US8932619B2 (en) * | 2007-06-27 | 2015-01-13 | Sofradim Production | Dural repair material |
US20090068250A1 (en) * | 2007-09-07 | 2009-03-12 | Philippe Gravagna | Bioresorbable and biocompatible compounds for surgical use |
WO2009043052A1 (en) * | 2007-09-27 | 2009-04-02 | Columbia University | Methods and systems for forming biocompatible materials |
DK2215212T3 (en) | 2007-11-14 | 2017-11-27 | Stratatech Corp | COLD STORAGE OF ORGANOTYPIC CULTIVATED SKIN EQUIVALENTS FOR CLINICAL APPLICATIONS |
US9308068B2 (en) | 2007-12-03 | 2016-04-12 | Sofradim Production | Implant for parastomal hernia |
CN102056619A (en) | 2008-04-18 | 2011-05-11 | 科尔普兰特有限公司 | Methods of generating and using procollagen |
US9242026B2 (en) | 2008-06-27 | 2016-01-26 | Sofradim Production | Biosynthetic implant for soft tissue repair |
JP5669741B2 (en) * | 2008-10-22 | 2015-02-12 | リジーンメッド インコーポレイテッド | Culture system |
JP5632383B2 (en) | 2008-11-04 | 2014-11-26 | ストラタテック コーポレーション | Dried and irradiated skin equivalent for immediate use |
US9511093B2 (en) | 2009-03-23 | 2016-12-06 | The Texas A & M University System | Compositions of mesenchymal stem cells to regenerate bone |
US20100330046A1 (en) * | 2009-05-21 | 2010-12-30 | Stratatech Corporation | Human skin substitutes expressing il-12 |
US9321988B2 (en) * | 2009-06-18 | 2016-04-26 | Illinois Tool Works Inc. | Gas and liquid tissue culture interface |
FR2949688B1 (en) | 2009-09-04 | 2012-08-24 | Sofradim Production | FABRIC WITH PICOTS COATED WITH A BIORESORBABLE MICROPOROUS LAYER |
SG184385A1 (en) * | 2010-04-05 | 2012-11-29 | Emd Millipore Corp | Polymeric membranes with human skin like permeability properties and uses thereof |
FR2967163A1 (en) | 2010-11-05 | 2012-05-11 | Centre Nat Rech Scient | IN VITRO OR EX VIVO METHOD FOR SURVIVAL MAINTENANCE AND GENERATION OR RECONSTRUCTION OF AN EPIDERM |
FR2972626B1 (en) | 2011-03-16 | 2014-04-11 | Sofradim Production | PROSTHETIC COMPRISING A THREE-DIMENSIONAL KNIT AND ADJUSTED |
FR2976001B1 (en) | 2011-05-30 | 2014-10-31 | Oreal | RECONSTRUCTED SCALP LEATHER MODEL AND METHOD FOR SCREENING ACTIVE MOLECULES |
FR2977789B1 (en) | 2011-07-13 | 2013-07-19 | Sofradim Production | PROSTHETIC FOR UMBILIC HERNIA |
FR2977790B1 (en) | 2011-07-13 | 2013-07-19 | Sofradim Production | PROSTHETIC FOR UMBILIC HERNIA |
CN103781499B (en) | 2011-09-30 | 2016-09-28 | 索弗拉狄姆产品公司 | The reversible hardening of lightweight net |
WO2013046057A1 (en) | 2011-09-30 | 2013-04-04 | Sofradim Production | Multilayer implants for delivery of therapeutic agents |
FR2985271B1 (en) | 2011-12-29 | 2014-01-24 | Sofradim Production | KNITTED PICOTS |
FR2985170B1 (en) | 2011-12-29 | 2014-01-24 | Sofradim Production | PROSTHESIS FOR INGUINAL HERNIA |
FR2994185B1 (en) | 2012-08-02 | 2015-07-31 | Sofradim Production | PROCESS FOR THE PREPARATION OF A POROUS CHITOSAN LAYER |
PL226837B1 (en) | 2012-08-24 | 2017-09-29 | Celther Polska Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Active polymer layer formed of chitin derivatives, especially for dressing and its use |
FR2995788B1 (en) | 2012-09-25 | 2014-09-26 | Sofradim Production | HEMOSTATIC PATCH AND PREPARATION METHOD |
FR2995779B1 (en) | 2012-09-25 | 2015-09-25 | Sofradim Production | PROSTHETIC COMPRISING A TREILLIS AND A MEANS OF CONSOLIDATION |
FR2995778B1 (en) | 2012-09-25 | 2015-06-26 | Sofradim Production | ABDOMINAL WALL REINFORCING PROSTHESIS AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME |
WO2014049446A2 (en) | 2012-09-28 | 2014-04-03 | Sofradim Production | Packaging for a hernia repair device |
USD692160S1 (en) | 2012-10-26 | 2013-10-22 | Paragonix Technologies, Inc. | Tissue suspension adaptor |
US10091983B2 (en) | 2013-03-13 | 2018-10-09 | Stratatech Corporation | Cryopreservation of viable human skin substitutes |
WO2014179559A1 (en) | 2013-05-03 | 2014-11-06 | The Henry M. Jackson Foundation For The Advancement Of Military Medicine, Inc. | Skin substitutes and methods for hair follicle neogenesis |
FR3006578B1 (en) | 2013-06-07 | 2015-05-29 | Sofradim Production | PROSTHESIS BASED ON TEXTILE FOR LAPAROSCOPIC PATHWAY |
FR3006581B1 (en) | 2013-06-07 | 2016-07-22 | Sofradim Production | PROSTHESIS BASED ON TEXTILE FOR LAPAROSCOPIC PATHWAY |
EP3137594B1 (en) | 2014-04-30 | 2018-03-28 | Fondazione Istituto Italiano di Tecnologia | Method for producing a totally endogenous bioengineered tissue and tissue obtained thereby |
EP3000489B1 (en) | 2014-09-24 | 2017-04-05 | Sofradim Production | Method for preparing an anti-adhesion barrier film |
EP3000432B1 (en) | 2014-09-29 | 2022-05-04 | Sofradim Production | Textile-based prosthesis for treatment of inguinal hernia |
EP3000433B1 (en) | 2014-09-29 | 2022-09-21 | Sofradim Production | Device for introducing a prosthesis for hernia treatment into an incision and flexible textile based prosthesis |
EP3029189B1 (en) | 2014-12-05 | 2021-08-11 | Sofradim Production | Prosthetic porous knit, method of making same and hernia prosthesis |
EP3059255B1 (en) | 2015-02-17 | 2020-05-13 | Sofradim Production | Method for preparing a chitosan-based matrix comprising a fiber reinforcement member |
EP3085337B1 (en) | 2015-04-24 | 2022-09-14 | Sofradim Production | Prosthesis for supporting a breast structure |
EP3106185B1 (en) | 2015-06-19 | 2018-04-25 | Sofradim Production | Synthetic prosthesis comprising a knit and a non porous film and method for forming same |
EP3195830B1 (en) | 2016-01-25 | 2020-11-18 | Sofradim Production | Prosthesis for hernia repair |
FR3054449B1 (en) | 2016-07-29 | 2018-08-31 | L'oreal | EQUIVALENT OF SKIN WITH DERMAL COMPARTMENTS SEPARATE JUXTAPOSES |
EP3312325B1 (en) | 2016-10-21 | 2021-09-22 | Sofradim Production | Method for forming a mesh having a barbed suture attached thereto and the mesh thus obtained |
EP3398554B1 (en) | 2017-05-02 | 2025-06-25 | Sofradim Production | Prosthesis for inguinal hernia repair |
WO2018220137A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | ETH Zürich | Assembly for the production of tissue implants |
FR3071512B1 (en) | 2017-09-28 | 2022-02-25 | Oreal | MOLECULAR SIGNATURES OF THREE SUB-POPULATIONS OF DERMAL FIBROBLASTS AND DERMIS EQUIVALENT COMPRISING ONE OF THESE SUB-POPULATIONS |
EP3653171B1 (en) | 2018-11-16 | 2024-08-21 | Sofradim Production | Implants suitable for soft tissue repair |
US12064330B2 (en) | 2020-04-28 | 2024-08-20 | Covidien Lp | Implantable prothesis for minimally invasive hernia repair |
FR3111904B1 (en) | 2020-06-30 | 2022-10-21 | Oreal | Bioink for bioprinting of an invaginated dermal-epidermal junction model |
LU502391B1 (en) | 2022-06-28 | 2024-01-09 | Univerza V Mariboru | A complex in vitro model of human skin, a process for preparation and use thereof |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2677646A (en) * | 1952-03-22 | 1954-05-04 | Lovell Chemical Company | Unit for bacterial analysis |
US2761813A (en) * | 1953-01-21 | 1956-09-04 | Goetz Alexander | Means and method of producing and controlling cultures of microorganisms |
GB1594389A (en) * | 1977-06-03 | 1981-07-30 | Max Planck Gesellschaft | Dressing material for wounds |
JPS55501130A (en) * | 1978-12-26 | 1980-12-18 | ||
US4290911A (en) * | 1979-02-07 | 1981-09-22 | Fmc Corporation | Agarose composition, aqueous gel and method of making same |
SE7908454L (en) * | 1979-10-11 | 1981-04-12 | Pharmacia Fine Chemicals Ab | ISOELECTRIC FOCUS MEDIUM |
US4539716A (en) * | 1981-03-19 | 1985-09-10 | Massachusetts Institute Of Technology | Fabrication of living blood vessels and glandular tissues |
US4546500A (en) * | 1981-05-08 | 1985-10-15 | Massachusetts Institute Of Technology | Fabrication of living blood vessels and glandular tissues |
US4505266A (en) * | 1981-10-26 | 1985-03-19 | Massachusetts Institute Of Technology | Method of using a fibrous lattice |
US4485096A (en) * | 1982-02-26 | 1984-11-27 | Massachusetts Institute Of Technology | Tissue-equivalent and method for preparation thereof |
US4485097A (en) * | 1982-05-26 | 1984-11-27 | Massachusetts Institute Of Technology | Bone-equivalent and method for preparation thereof |
US4598045A (en) * | 1982-08-25 | 1986-07-01 | Hana Biologics, Inc. | Triphasic mycoplasmatales detection method |
US4734372A (en) * | 1983-02-04 | 1988-03-29 | Brown University Research Foundation | Cell culturing methods and apparatus |
US4578354A (en) * | 1983-05-09 | 1986-03-25 | Pfizer Inc. | Immobilization of catalytically active microorganisms in agar gel fibers |
DE3584188D1 (en) * | 1984-05-11 | 1991-10-31 | Terumo Corp | METHOD FOR PRODUCING A SYNTETIC RESIN CONTAINER. |
US4604346A (en) * | 1984-10-09 | 1986-08-05 | Massachusetts Institute Of Technology | Skin-equivalent prepared by the use of punch biopsy |
JPS6225974A (en) * | 1985-07-25 | 1987-02-03 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Gelatinous composition consisting of collagen |
US5026649A (en) * | 1986-03-20 | 1991-06-25 | Costar Corporation | Apparatus for growing tissue cultures in vitro |
US4963489A (en) * | 1987-04-14 | 1990-10-16 | Marrow-Tech, Inc. | Three-dimensional cell and tissue culture system |
US5032508A (en) * | 1988-09-08 | 1991-07-16 | Marrow-Tech, Inc. | Three-dimensional cell and tissue culture system |
US5037656A (en) * | 1986-12-04 | 1991-08-06 | Millipore Corporation | Porous membrane having hydrophilic and cell growth promotions surface and process |
FR2612938B1 (en) * | 1987-03-26 | 1989-06-23 | Cird | METHOD FOR OBTAINING A SKIN EQUIVALENT AND CORRESPONDING SKIN EQUIVALENT |
FR2612939B1 (en) * | 1987-03-26 | 1989-06-23 | Cird | SKIN EQUIVALENT |
US4835102A (en) * | 1987-03-31 | 1989-05-30 | Eugene Bell | Tissue equivalent test systems |
US4837379A (en) * | 1988-06-02 | 1989-06-06 | Organogenesis Inc. | Fibrin-collagen tissue equivalents and methods for preparation thereof |
US4996154A (en) * | 1989-05-04 | 1991-02-26 | Millipore Corporation | Method for growing cellular tissue |
US4912057A (en) * | 1989-06-13 | 1990-03-27 | Cancer Diagnostics, Inc. | Cell chamber for chemotaxis assay |
-
1990
- 1990-08-20 IL IL95429A patent/IL95429A/en not_active IP Right Cessation
- 1990-08-24 CA CA002023968A patent/CA2023968C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-08-24 CA CA002298856A patent/CA2298856C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-09-05 AU AU62156/90A patent/AU6215690A/en not_active Abandoned
- 1990-09-11 EP EP90309942A patent/EP0418035B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-11 ES ES90309942T patent/ES2071778T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-11 DK DK90309942.2T patent/DK0418035T3/en active
- 1990-09-11 DE DE69017324T patent/DE69017324T2/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-11 AT AT90309942T patent/ATE119194T1/en not_active IP Right Cessation
- 1990-09-14 IE IE334090A patent/IE903340A1/en not_active IP Right Cessation
- 1990-09-14 JP JP2246000A patent/JPH03151977A/en active Granted
- 1990-09-14 KR KR1019900014547A patent/KR940001379B1/en not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-02-09 US US08/193,809 patent/US5536656A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DK0418035T3 (en) | 1995-07-10 |
IL95429A0 (en) | 1991-06-30 |
ES2071778T3 (en) | 1995-07-01 |
CA2023968C (en) | 2000-05-02 |
EP0418035B1 (en) | 1995-03-01 |
KR910005893A (en) | 1991-04-27 |
AU6215690A (en) | 1991-08-01 |
CA2023968A1 (en) | 1991-03-16 |
CA2298856A1 (en) | 1991-03-16 |
CA2298856C (en) | 2004-11-16 |
US5536656A (en) | 1996-07-16 |
ATE119194T1 (en) | 1995-03-15 |
IL95429A (en) | 1997-09-30 |
JPH03151977A (en) | 1991-06-28 |
JPH0553505B2 (en) | 1993-08-10 |
KR940001379B1 (en) | 1994-02-21 |
EP0418035A1 (en) | 1991-03-20 |
DE69017324D1 (en) | 1995-04-06 |
IE903340A1 (en) | 1991-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69017324T2 (en) | Living tissue equivalent. | |
DE69506781T2 (en) | Cell culture substrates and methods of using them | |
DE69430054T2 (en) | METHOD FOR EMBEDDING ANIMAL CULTURE CELLS | |
DE2726313C3 (en) | Process for the in vitro biosynthesis of hormones, in particular of insulin | |
DE69633189T2 (en) | Solid support for use in cell culture, in particular for the cultivation of liver cells, bioreactor containing the solid support, and the use thereof in a bio-artificial liver system | |
DE69615473T2 (en) | Artificial skin using marine organisms | |
EP1290145B1 (en) | Three-dimensional skin model | |
DE60204352T2 (en) | SKIN / HAIR EQUIVALENT WITH RECONSTRUCTED PAPILLAS | |
DE69231485T2 (en) | Use of porous calcium carbonate as a carrier material for in vitro cell cultures. | |
DE3504715C2 (en) | ||
DE69012720T2 (en) | Artificial skin. | |
EP2569141B1 (en) | Method for producing an organ replica, in particular a functional model | |
EP1778307B1 (en) | Cross-linked collagen matrix for producing a skin equivalent | |
DE69530409T2 (en) | BIOMATERIAL CONTAINING EPITHELIC CELLS AND THEIR USE AS A TRANSPLANT | |
EP3445846A1 (en) | In vitro full-skin model containing three-dimensional cell culture models of the sweat gland | |
DE102018221838B3 (en) | Microphysiological choroid model | |
EP2029186A1 (en) | Isolated nature-identical collagen | |
EP0725816B1 (en) | Method for culturing bipolar-adhesion hepatocytes | |
DE10062623B4 (en) | Three-dimensional skin model | |
EP1981965B1 (en) | Process for culturing biological cells | |
DE19709019C2 (en) | Method for determining the compatibility, in particular also the toxicity, of gaseous, liquid and / or viscous substances for the human or animal organism | |
DE10242066A1 (en) | Culturing cells without stressing them, for microscopy to e.g. assess test substances, cultures cell layer on carrier, subsequently transferring growth over to second carrier | |
DE10327879A1 (en) | Reconstructed dermal papilla | |
DE102021132190A1 (en) | Biocompatible structures for connecting and culturing biological material | |
DE19707910A1 (en) | Carrier for cell cultures |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: ORGANOGENESIS, INC., CANTON, MASS., US |
|
8364 | No opposition during term of opposition |